Aleaciones No Ferrosas

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 ALEACIONES NO FERROSAS EMILIANITH PLAZAS VICTOR DANIEL QUIÑONES OLAYA ING. LUIS ERNUBIS RAMIREZ UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIA CIENCIA DE LOS M ATERIALES NEIVA HUILA 2011

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ALEACIONES NO FERROSAS 

EMILIANITH PLAZAS

VICTOR DANIEL QUIÑONES OLAYA

ING. LUIS ERNUBIS RAMIREZ

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIACIENCIA DE LOS MATERIALES

NEIVA HUILA2011

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ALEACIONES NO FERROSAS 

EMILIANITH PLAZASVICTOR DANIEL QUIÑONES OLAYA

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIACIENCIA DE LOS MATERIALES

NEIVA HUILA2011

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ALEACIONES NO FERROSAS 

Son aleaciones que no contienen fierro, o contienen cantidades relativamente

 

pequeñas de hierro, algunos ejemplos, aluminio, cobre, zinc, estaño y níquel. Suspropiedades son lata resistencia a la corrosión, elevada conductividad eléctrica ytérmica, baja densidad y facilidad de producción.

Se clasifican en tres grupos:1. Pesados2. Ligeros3. Ultraligeros

1. PESADOS 

  Estaño   Cobre   Zinc   Plomo   Otros   Características: su densidad es igual o mayor de 5kg / dm 3  

  ESTAÑO Sn 

CARACTERÍSTICAS: 

  Densidad : 7,28 kg/dm 3   Punto de fusión: 231 0 c   Es un metal plateado, maleable, que no se oxida fácilmente con el aire y es

resistente a la corrosión. Se encuentra en muchas aleaciones y se usa pararecubrir otros metales protegiéndolos de la corrosión. Una de suscaracterísticas más llamativas es que bajo determinadas condiciones formala peste del estaño. 

  Al doblar una barra de este metal se produce un sonido característicollamado grito del estaño, producido por la fricción de los cristales que lacomponen. 

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MÉTODO DE OBTENCIÓN

La casiterita se tritura y muele en molinos adecuados, luego se introduce en unacuba con agua, en la que se agita por decantación, el mineral de estaño siendomás pesado se va al fondo.

Posteriormente se introduce en un horno, donde se oxidan los posibles sulfuros deestaño que hay en el mineral y se transforma en óxidos.La MENA del estaño, en forma de óxido se introduce en un horno de reverberodonde se produce la reducción, depositándose el estaño en la parte inferior y laescoria en la superior.

Finalmente, para obtener un estaño con un 99% es necesario someterlo a unproceso electrolítico.

1. Tritura. 2. Muele. 

3. Se introduce en una cuba de agua. 4. Se introduce en el horno. 5. Se introduce en el horno de reverbero. 6. Proceso electrolítico (99.99%pureza) 

ALEACIONES

Bronce: Cobre + EstañoSoldaduras blandas: Plomo y Estaño.Aleaciones de bajo punto de fusión: Darcet y Cerrolow

Una de sus aplicaciones consiste en la hojalata, es decir, recubrir acero conestaño para evitar su oxidación.

APLICACIONES   Se usa como revestimiento protector del cobre, del hierro y de diversos

metales usados en la fabricación de latas de conserva.   Su uso también es de disminuir la fragilidad del vidrio. 

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  Los compuestos de estaño se usan para fungicidas, tintes, dentífricos ypigmentos. 

  Se usa para hacer bronce, aleación de estaño y cobre.   Se usa para la soldadura blanda, aleado con plomo.    Se usa en aleación con plomo para fabricar la lámina de los tubos de los

órganos musicales.   Recubrimiento de acero. 

  COBRE Cu

Cobre, de símbolo Cu, es uno de los metales de mayor uso, de aparienciametálica y color pardo rojizo. El cobre es uno de los elementos de transiciónde la tabla periódica, y su número atómico es 29. Su punto de fusión es de1.083 °C, mientras que su punto de ebullición es de unos 2.567 °C, y tieneuna densidad de 8,9 g/cm3. Su masa atómica es 63,546.

CARACTERISTICAS Rojizo Blando Dúctil Maleable Tenaz Conductor térmico Alta resistencia a la corrosión Excelente conductor de la electricidad

METODO DE OBTENCION

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ALEACIONES

Las aleaciones del cobre forman: Bronce ( Cobre-Estaño ) Latón ( Cobre-Zinc )

Alpaca ( Cobre-Níquel-Zinc ) Cuproaluminio ( Cobre-Aluminio ) Cuproníquel ( Cobre-Níquel )

APLICACIONES

Fabricación de cables eléctricos Componentes de coches y  Camiones (tuercas, tornillos…)  Construcción y ornamentación Monedas

Hélices de barcos, turbinas.

  ZINC

El Zinc puro es un metal cristalino, insoluble en agua caliente y fría, ysoluble en alcohol, en los ácidos y en los álcalis. Es extremadamente frágila temperaturas ordinarias, pero se vuelve maleable entre los 120 y los 150°C, y se lamina fácilmente al pasarlo entre rodillos calientes. No es atacadopor el aire seco, pero en aire húmedo se oxida, cubriéndose con unapelícula carbonada que lo protege de una posterior corrosión. Tiene unpunto de fusión de 420 °C, un punto de ebullición de 907 °C y una densidad

relativa de 7,14. Su masa atómica es 65,38. Ocupa el lugar 24 en abundancia entre los elementos de la cortezaterrestre.

No existe libre en la naturaleza, sino que se encuentra como óxido de cinc(ZnO) en el mineral cincita y como silicato de cinc (2ZnO·SiO2H2O) en lahemimorfita. También se encuentra como carbonato de cinc (ZnCO3) en elmineral esmitsonita, como óxido mixto de hierro y cinc (Zn(FeO2)O2) en lafranklinita, y como sulfuro de cinc (ZnS) en la esfalerita, o blenda de cinc.Las menas utilizadas más comúnmente como fuente de cinc son laesmitsonita y la esfalerita.

CARACTERÍSTICAS:

Densidad : 7,14 Kg./dm 3 Punto de fusión : 419 0 c El zinc es un metal, a veces clasificado como metal de transición Es un metal de color blanco azulado que arde en aire con llama verde

azulada. El aire seco no le ataca pero en presencia de humedad se forma

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una capa superficial de óxido o carbonato básico que aísla al metal y loprotege de la corrosión

El metal presenta una gran resistencia a la deformación plástica en frío quedisminuye en caliente, lo que obliga a laminarlo por encima de los 100 °C.

BLENDA CALAMINA

METODO DE OBTENCION:

ALEACIONES

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 APLICACIONES

El metal se usa principalmente como capa protectora o galvanizador para elhierro y el acero, y como componente de distintas aleaciones,

especialmente del latón. También se utiliza en las placas de las pilas (baterías ) eléctricas secas, yen las fundiciones a troquel. El óxido de zinc, conocido como zinc blanco,se usa como pigmento en pintura. También se utiliza como rellenador enllantas de goma y como pomada antiséptica en medicina.

El cloruro de zinc se usa para preservar la madera y como fluido soldador.El sulfuro de zinc es útil en aplicaciones relacionadas conla electroluminiscencia, la fotoconductividad, la semiconductividad y otrosusos electrónicos; se utiliza en los tubos de las pantallas de televisión y enlos recubrimientos fluorescentes.

  PLOMO Pb

Es un elemento químico de la tabla periódica, cuyo símbolo es Pb ysu número atómico es 82.. Cabe destacar que la elasticidad de esteelemento depende de las temperaturas del ambiente, las cuales distiendensus átomos, o los extienden.

El plomo es un metal pesado de densidad relativa 11,4 a 16 °C, de colorplateado con tono azulado, que se empaña para adquirir un color gris mate.Es flexible, inelástico y se funde con facilidad. Su fusión se produce a327,4 °C y hierve a 1725 °C. Las valencias químicas normales son 2 y 4. Esrelativamente resistente al ataque de ácido sulfúrico y ácido clorhídrico

aunque se disuelve con lentitud en ácido nítrico y ante la presencia debases nitrogenadas. El plomo es anfótero.

CARACTERÍSTICAS

Densidad : 11,34 kg/dm 3 Punto de fusión: 329 0 c El plomo es de color azuloso, que se empaña para adquirir un color gris

mate. Es flexible, inelástico y se funde con facilidad. resistente al ataque deácido sulfúrico y ácido clorhídrico, aunque se disuelve con lentitud en ácidonítrico y ante la presencia de bases nitrogenadas.

Es tóxico y ha producido envenenamiento de trabajadores por su usoinadecuado y mala manipulación

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METODO DE OBTENCION:

APLICACIONES

El uso más común que se le da al plomo se relaciona con la fabricación deelementos de construcción, forros para cables, soldadura suave, plomadaspara pesca, municiones y en la fabricación de juguetes entre otras cosas.Por su gran resistencia a la corrosión, el plomo se utiliza de gran forma enel proceso de construcción, particularmente en la industria química. Es unelemento altamente resistente al ataque producido por muchos ácidos yaque forma su propio revestimiento protector de óxido.

Se utiliza como cubierta para cables, ya sea de televisión, teléfono, Interneto de electricidad, esto se debe a que el plomo cuenta con una característicaque lo hace apropiado para esta aplicación, nos referimos a su ductilidad,estirándose para formar un forro continuo rodeando los conductoresinternos.

2. LIGEROS

Aluminio Titanio Características : su densidad está comprendida entre 2 y 5 Kg. / dm 3

  ALUMINIO Al

Es el metal más abundante en la naturaleza. Se encuentra comocomponente de arcillas, esquistos, feldespatos, pizarras y rocas graníticas,hasta constituir el 8 % de la corteza terrestre. Desafortunadamente, no seencuentra en la naturaleza en estado puro, sino combinado con el oxígenoy otros elementos. El mineral del que se obtiene el aluminio se llamabauxita, que está compuesto por alúmina y es de color rojizo.

Es muy ligero e inoxidable al aire, pues forma una película muy fina deóxido de aluminio (Al2O3) que lo protege.

Es buen conductor de la electricidad y del calor. Se suele emplear enconducciones eléctricas (cables de alta tensión), ya que además pesa poco.

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Es muy maleable (papel de aluminio para envoltorios) y dúctil.

CARACTERÍSTICAS

Densidad: 2,7 Kg./dm 3

Punto de fusión: 660 0 c De fácil mecanizado. Muy maleable, permite la producción de láminas muy delgadas. Bastante dúctil, permite la fabricación de cables eléctricos. Material blando Material soldable. Con CO2 absorbe el doble del impacto

LA BAUXITA

METODO DE OBTENCION:

APLICACIONES

En estado puro se aprovechan sus propiedades ópticas para fabricarespejos domésticos e industriales, como pueden ser los de los telescopiosreflectores. Su uso más popular, sin embargo, es como papel aluminio, queconsiste en láminas de material con un espesor tan pequeño que resulta

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fácilmente maleable y apto por tanto para embalaje alimentario. También seusa en la fabricación de latas.

Además de eso, aleado con otros metales, se utiliza para la creación deestructuras portantes en la arquitectura y para fabricar piezas industrialesde todo tipo de vehículos y calderería. También está presente en enseres

domésticos tales como utensilios de cocina y herramientas.

3. ULTRALIGEROS O LIVIANOS 

Magnesio

CARACTERÍSTICAS

Densidad : 1,73 Kg./dm 3 Punto de fusión: 650 °C El magnesio no se encuentra en la naturaleza en estado libre (como metal),

sino que forma parte de numerosos compuestos, en su mayoría óxidos ysales.

Color blanco plateado. En contacto con el aire se vuelve menos lustroso,aunque a diferencia de otros metales alcalinos no necesita ser almacenadoen ambientes libres de oxígeno, ya que está protegido por una fina capa deóxido, la cual es bastante impermeable y difícil de sacar.

El magnesio reacciona con agua a temperatura ambiente. Cuando se sumerge en agua, en la superficie del metal se forman

pequeñas burbujas de hidrógeno, pero si es pulverizado reacciona másrápidamente.

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El magnesio es un metal altamente inflamable, que entra en combustiónfácilmente cuando se encuentra en forma de virutas o polvo

Una vez encendido es difícil de apagar, ya que reacciona tanto connitrógeno presente en el aire (formando nitrato de magnesio) como condióxido de carbono (formando óxido de magnesio y carbono). Al arder en

aire, el magnesio produce una llama blanca muy intensa incandescente, lacual fue muy utilizada en los comienzos de la fotografía. El polvo de magnesio todavía se utiliza en la fabricación de fuegos

artificiales y en bengalas marítimas.

APLICACIONES

  En aleación:

•  Forja• Magnam->Magnesio +Manganeso• Magzin->Magnesio + Cinc• Magal->Magnesio + Aluminio

•  Fundición• Fumagcin->Magnesio + Cinc• Fumagal->Magnesio + Aluminio

  Puro• Pirotecnia• Desoxidante en fundiciones de Acero

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METODO DE OBTENCION

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BIBLIOGRAFIA

http://www.slideshare.net/mantoniefg/metales-no-ferrososadrian?src=related_normal&rel=3547827

http://tecnologiametal.blogspot.com/2009/03/clasificacion-de-los-metales-no.html

http://www.youtube.com/watch?v=CGDV_v-aiRU

http://www.youtube.com/watch?v=Ci4KtdMvQ9w